基于模糊贝叶斯网络的矿井排水系统故障诊断
史晓娟
姚兵
顾华北
西安科技大学 机械工程学院,陕西 西安 710054
摘要：矿井排水系统不断向自动化、智能化方向发展,系统结构和功能越来越复杂,单一部件的功能异常和故障问题可能会造成整个系统故障.针对现有矿井排水系统故障诊断方法实施难度较大、未考虑系统的整体性、故障诊断效率低等问题,提出一种基于模糊贝叶斯网络的矿井排水系统故障诊断方法.首先,利用故障树分析法将系统的故障原因逐层分解细化,找出系统故障的根本原因.其次,将故障树中的事件转换为贝叶斯网络的节点,逻辑门转换为贝叶斯网络的有向边及条件概率,根据故障树与贝叶斯网络之间的映射关系构建贝叶斯网络.然后,将模糊集合理论引入贝叶斯网络中,通过专家评估确定故障与征兆间的关联强度,经三角模糊数模糊化、均值化、去模糊化处理,得到模糊贝叶斯网络的条件概率.最后,根据先验概率和条件概率,利用模糊贝叶斯网络判断各根节点的故障概率.利用Genie3.0仿真软件建立模糊贝叶斯网络并进行推理分析和诊断测试,结果表明,该方法对各故障征兆的诊断准确率均在80％以上,平均准确率为82.7％.该方法不仅能确定故障源的具体位置和具体部件,还能找出矿井排水系统的薄弱点,排除潜在故障,提升系统的可靠性与安全性.
关键词：矿井排水故障诊断模糊贝叶斯网络故障树模糊集合理论三角模糊数专家评估
分类号：TD744(矿山安全与劳动保护)
资助基金：陕西省重点研发计划项目(2018GY-010)
论文发表日期：2022-09-10
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 77-83 )
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